一、文献综述
- 国内外研究现状
1.国内研究现状
目前国内各个领域正在积极进行方法改进与应用实践大多基于国外的研究成果在各领域开发出一套适合我国国情的MBSE方法的研究还处于起步阶段。基于模型的系统工程最早是由欧洲工业界为解决复杂系统工程研制问题提倡的方法，国内近年来才逐渐形成了对MBSE的认识，相比于欧美起步较晚，目前还面临着许许多多的困难和挑战。制约国内MBSE快速发展与推广的重要因素总结为主要技术因素、主要环境因素以及长远因素。
2.国外研究现状
从20世纪60年代起国外航天和国防领域就一直采用系统工程作为研制管理方法。然而近年来随着系统规模及复杂度急剧增长，以文档和实物产品为依托的传统系统工程已经无法有效满足这一研制需求。而信息技术在工程系统研制中的深度融合，促使数字模型逐渐替代文档成为信息的载体，仿真等虛拟验证方法逐渐替代实物试验手段。而互联网技术以及正在兴起的物联网技术更是为系统工程各环节的无缝数字化集成和人员间的高效协同提供了强有力的支撑。这一系统工程数字化发展思路中最典型的代表正是国际系统工程学( International Council on Systems Engineering ,INCOSE)倡议和推广的“基于模型的系统工程”( Model Based Systems Engineering，MBSE) ,MBSE主张以模型的形式支撑并持续贯穿系统研制全过程。
目前，国外诸多国防研制单位及工业企业都从各个角度进行了深入研究与实践。例如,NASA已开发了基于模型的系统工程基础架构，其下属研究机构啧气推进实验室制定了2009 - 2016的MBSE应用发展战略,目前已在约20个开发任务的全生命周期中应用MBSE。欧洲航天局-直以来致力于系统全生命周期数据一致性和基于模型的验证等工作在例如虚拟航天器设计、数据映射编辑器和空间系统数据库等典型项目中应用了MBSE。此外，美国国防工业协会、美国国防部先进研究项目局、洛克希德马丁公司、波音公司等在MBSE研究、应用与推广方面都做出了积极努力。
（二）研究主要成果
2.1.NASA兰利研究中心试点项目
2012年,Vipavetz等人发表的题为“Model-Based Systems Engineering Pilot Program at NASALangley”的文章中介绍了NASA兰利研究中心主导的应用MBSE的试点项目，主要是在MISSE-X项目早期即工程需求定义及系统规范设计阶段应用MBSE工具与方法。MISSE- X是MISSE系列项目的跟进项目是由NASA首席技术专家办公室领导的技术示范任务。MISSE-X将安装于国际空间站外部，执行材料与设备试验任务，以推动未来空间观测相关技术的发展。其面临的系统工程挑战包括: 平台设计性能与复杂性的显著增长更大规模和更为分布式的参与群体以及国际空间站机器人的扩展应用等。因而试点项目致力于实践MBSE技术如系统规范设计与需求管理等以解决这些挑战。
在设计系统规范时，项目采用No Magic公司的MagieDraw程序开发SysML模型，在需求管理方面,项目采用的是Vitech公司的CORE开发并形成关系数据库。这两者中单一的一个无法同时处理这两个需求,因而配合使用。系统工程团队把CORE数据库视为MISSE-X模型的一部分,当需求需要在SysML模型中实例化时，就从CORE数据库中提取对应的关系数据。
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